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1、华南师范大学实验报告华南师范大学实验报告 液相色谱分析混合样品中的苯和甲苯液相色谱分析混合样品中的苯和甲苯 一、实验目的一、实验目的 1、掌握高效液相色谱定性和定量分析的原理及方法； 2、了解高效液相色谱的构造、原理及操作技术。 二、实验原理二、实验原理 高效液相色谱由储液器，泵、进样器、色谱柱、检测器、记录仪等几部分组成，储液 器中的流动相被高压泵打入系统，样品溶液经进样器进入流动相，被流动相载入色谱柱内， 由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数， 在两相中作相对运动， 经过反复多 次的吸附解吸的分配过程， 各组分在移动速度上产生较大的差别， 被分离成单个组分依次 从柱内流出，通过
2、检测器时，样品浓度被转换成电信号传送到记录仪。 三、主要仪器和试剂三、主要仪器和试剂 主要仪器：岛津液相色谱仪(LC-10AT)配有紫外检测器，Phenomenex ODS 柱； 10L 微量注射器 试剂：苯标准溶液：10.0L/mL ； 甲苯标准溶液：10.0L/mL； 苯、甲苯混合标准溶液：10.0L/mL ； 甲醇：80% ； 苯和甲苯混合待测溶液； 四、实验步骤四、实验步骤 1、标准溶液的配制系列 用 100L 的微量注射器分别量取 10L、20L、 50L 、100L 的苯和甲苯的混合标 准溶液 （10.0L/mL）， 再分别加入 90L、 80L、 50L 、 0L 甲醇将其稀释，
3、 作为待测液， 其浓度分别为 1L/mL 、2L/mL 、5L/mL 、10L/mL 2、色谱条件优化 按操作规程开机，并调好色谱条件，使仪器处于工作状态。控制流动相流速为甲醇 ： 0.8mL/min、水：0.2 mL/min；柱温 30；检测波长 254nm；观察记录保留时间，通过软 件分析两峰分离效果。 改变色谱条件，控制流动相流速为甲醇 ： 0.95mL/min、水 ： 0.05 mL/min； 柱温 30； 检测波长 254nm；观察记录保留时间，通过软件分析两峰分离效果。 0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.5min 0.0 1.0 2.0 3.0
4、4.0 5.0V(x10,000) 色谱 通过观察两种色谱条件下的峰分离效果，选择最佳的色谱条件。若还不能达到最佳 的分离效果，可以再设定不同的色谱条件，然后根据峰分离效果，选择最佳的色谱条件。 3、苯、甲苯定性分析 在最佳条件下，待基线走稳后，用 10L 微量注射器分别进样 5L 苯和甲苯混合待测 溶液，5L 苯标准溶液（10.0L/mL）和 5L 甲苯标准溶液（10.0L/mL）(微量注射器用甲 醇润洗 35 遍)，观察并记录色谱图上显示的保留时间，确定苯和甲苯的峰。 4、苯、甲苯定量分析 最佳条件下，待基线走稳后，用 10L 微量注射器分别进样 1.0L/mL 、2.0L/mL、 4.0
5、L/mL、10.0L/mL 的苯和甲苯混合标准溶液 5L。观察并记录各色谱图上的保留时 间和峰面积。绘制苯和甲苯混合标准溶液峰面积与相应浓度的标准曲线。 5、苯和甲苯混合待测溶液分析 最佳条件下，待基线走稳后，用 10L 微量注射器进样苯和甲苯混合待测液 5L，观 察并记录各色谱图上的保留时间和峰面积。 根据峰面积在工作曲线上查出苯和甲苯待测液的 浓度，并计算试样中苯和甲苯的含量。 五、实验数据及分析五、实验数据及分析 高效液相色谱数据报告 一、色谱条件优化 0.01.02.03.04.05.06.0min 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0V(x100,000) 色谱 二、定性分析二、定
6、性分析 95% 80% 三、定量分析三、定量分析 苯、甲苯混合标准溶液浓度分别为：1 ul/ml, 2 ul/ml, 5 ul/ml, 10 ul/ml。 样品苯甲苯 保留时间3.7654.917 苯苯 甲苯甲苯 1 ul/ml 10 ul/ml 0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0min 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0V(x100,000) 色谱 苯甲苯 0.02.55.07.5浓度 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0面积(x1,000,000) 0.02.55.07.5浓度 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2
7、.5 3.0 面积(x1,000,000) 浓度峰面积浓度峰面积 1 ul/ml2126851 ul/ml387710 2 ul/ml4292912 ul/ml747983 5 ul/ml9545375 ul/ml1533892 10 ul/ml190534310 ul/ml2928373 Y = aX + b a = 186510.8 b = 36165.15 R2 = 0.9995768 R = 0.9997884 Y = aX + b a = 278490.9 b = 146280.5 R2 = 0.9991048 R = 0.9995523 四、未知样品浓度四、未知样品浓度 未知样品苯
8、甲苯 浓度 22.7ul/ml3.6ul/ml 浓度 12.9 ul/ml3.6ul/ml 六、实验讨论六、实验讨论 由于实验中待测溶液的组分只有苯和甲苯两种物质，组分比较简单，只要在实验过 程中，严格控制且定量进样，就能采用操作、计算简便的标准曲线法得出准确的实验结果， 因而采用标准曲线法。若采用归一化法或内标法，虽然能得到准确更高的实验结果，但由于 实验操作及计算均较为复杂，实验及数据处理的时间长，效率相对不高，故实验中采用标准 曲线法作为定量的方法。 最佳色谱条件的选择是本实验准确度的关键。若苯与甲苯的峰分离效果过小，苯与 甲苯的峰未能完全分离，必定影响其保留时间和峰面积的计算，是实验准确度减小，数据误 差加大；若苯与甲苯的峰分离效果过好，虽然能将苯与甲苯的峰完全分离，实验准确度好， 但是耗费的实验时间较长，效率不好。因而，应选择合适的色谱条件。 为了提高标准曲线的拟合度，可以重复进样多次，并且由同一人进样，以免因个体 习惯不同引起实验误差。进样针进样时确保进样针中没有残留气泡，另外，在进不同浓度或 不同的物质前因先用乙醇溶液润洗干净，以免相互影响。
